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      一種基于泵站的水利灌溉系統(tǒng)及方法與流程

      文檔序號(hào):40325693發(fā)布日期:2024-12-18 13:02閱讀:6來源:國知局
      一種基于泵站的水利灌溉系統(tǒng)及方法與流程

      本技術(shù)涉及水利工程,涉及一種基于泵站的水利灌溉系統(tǒng)及方法。


      背景技術(shù):

      1、我國農(nóng)業(yè)排灌系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)過多年建設(shè)已具備一定規(guī)模,其中小型泵站為主,在農(nóng)田灌溉和排水中,中小型水泵發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。但是,傳統(tǒng)泵站占地面積大、施工周期長,長期工作中泵站設(shè)備功能逐漸弱化,零部件加速老化,影響農(nóng)田經(jīng)濟(jì)收益。在目前農(nóng)業(yè)大力發(fā)展情況下,農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化對(duì)于水利裝備的優(yōu)化配置,特別是對(duì)水利裝備資源在運(yùn)行過程中的管理和監(jiān)督,以及農(nóng)業(yè)向智能化的快速發(fā)展具有十分重要的意義。

      2、并且,伴隨著水資源問題的日趨嚴(yán)重性,節(jié)水灌溉的研究受到越來越多的國家和地區(qū)關(guān)注,尤其是灌溉方式的選擇。其中,如滴灌技術(shù)中,由管道輸水,不會(huì)滲漏和蒸發(fā)損失,而且灌水時(shí)一般只濕潤物根部附近的土壤,灌水流量小,不易發(fā)生地表徑流和深層滲漏,適時(shí)適量地按作物生長需要供水。或者如采用霧化噴頭噴灌的灌溉方式,水的利用率高,節(jié)水效果明顯,因而成為了目前公認(rèn)的具有良好發(fā)展前景的節(jié)水灌溉方式。

      3、然而,以傳統(tǒng)泵站為核心的水利灌溉一方面?zhèn)鹘y(tǒng)技術(shù)集成度、智能化程度較低,不能有效管理農(nóng)田灌溉和排水,另一方面噴灌滴灌對(duì)水質(zhì)要求較高,如在水源泥沙含量較大的地區(qū),管道容易堵塞,且噴灌和滴灌對(duì)供水壓力要求不同,顯然已經(jīng)不能滿足需求。


      技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

      1、本技術(shù)提供了一種基于泵站的水利灌溉系統(tǒng)及方法,旨在解決背景技術(shù)中提及的現(xiàn)有技術(shù)問題,滿足高效、高質(zhì)量灌溉需求。

      2、在一個(gè)方案中,提供了一種基于泵站的水利灌溉系統(tǒng),包括:

      3、河道及引水渠,引水渠一端與河道連通,且兩者的連接口上設(shè)置攔污柵;

      4、引水通道,引水通道的進(jìn)口端與引水渠連通,引水通道進(jìn)口端的設(shè)置高程低于引水渠水位液面之下;引水通道之內(nèi)設(shè)置有軸流泵,軸流泵的進(jìn)口端設(shè)置濾網(wǎng);

      5、外墻及泵站,外墻澆筑設(shè)置的于地表之下,整體呈圓柱井筒狀,泵站為一體化預(yù)制泵站,泵站埋設(shè)于外墻之內(nèi),泵站在水平面上的投影與外墻同心布置,泵站的進(jìn)水端與不高于引水通道進(jìn)口端;

      6、泥沙分離器及灌溉管路系統(tǒng);

      7、其中,灌溉管路系統(tǒng)的進(jìn)水端與泵站的出水端連接,泥沙分離器埋設(shè)于臨近泵站的進(jìn)水端的一側(cè),泥沙分離器的出口端與泵站的進(jìn)水端一側(cè)相連通,泥沙分離器的入口端與引水通道相連通,軸流泵的出口端正對(duì)泥沙分離器的入口端設(shè)置。

      8、在一個(gè)方案中,灌溉管路系統(tǒng)包括噴灌管路和滴灌管路,泵站分為基座和外殼,外殼之內(nèi)包括位于下方的儲(chǔ)水倉和上方的設(shè)備艙,儲(chǔ)水倉側(cè)壁上設(shè)置進(jìn)口管,進(jìn)口管與泥沙分離器的出口端連通,儲(chǔ)水倉內(nèi)設(shè)置第一潛水泵和第二潛水泵,設(shè)備艙側(cè)壁上設(shè)置出口管,第一潛水泵出水端連接第一出水管,第二潛水泵連接第二出水管,第一出水管和第二出水管引出泵站及外墻之外后分別與噴灌管路和滴灌管路連通。

      9、在一個(gè)方案中,泥沙分離器包括相互緊貼設(shè)置的一級(jí)分離室和二級(jí)分離室;

      10、泥沙分離器的進(jìn)水口開設(shè)在一級(jí)分離室之上,一級(jí)分離室和二級(jí)分離室之間通過設(shè)置第一進(jìn)水口相連通,第一進(jìn)水口正對(duì)泥沙分離器的進(jìn)水口設(shè)置,一級(jí)分離室內(nèi)設(shè)置八字形布置的兩個(gè)導(dǎo)流板,兩個(gè)導(dǎo)流板之間合圍形成一空腔,空腔臨近第一進(jìn)水口一側(cè)較小,另一側(cè)較大且正對(duì)泥沙分離器的進(jìn)水口設(shè)置,兩個(gè)導(dǎo)流板之間設(shè)置一級(jí)濾網(wǎng);

      11、二級(jí)分離室相對(duì)于的一側(cè)設(shè)置有第一出水口,第一出水口的設(shè)置高度低于第一進(jìn)水口,第一出水口之內(nèi)設(shè)置第二濾網(wǎng);其中,第一出水口與進(jìn)口管相連通。

      12、在一個(gè)方案中,一級(jí)分離室底部設(shè)置大致呈倒錐形的第一沉積槽,第一沉積槽的底部出口上設(shè)置第一排污閥,二級(jí)分離室底部設(shè)置大致呈倒錐形的第二沉積槽,第二沉積槽的底部出口上設(shè)置第二排污閥;

      13、其中,位于下側(cè)的導(dǎo)流板在豎直方向上的投影與第一沉積槽的底部出口大致重疊,第二濾網(wǎng)臨近第二沉積槽的外延設(shè)置。

      14、在一個(gè)方案中,外墻包括澆筑于外側(cè)的呈中空?qǐng)A柱狀的筒體、內(nèi)側(cè)的加固層以及底部的底板,筒體底部設(shè)置刃腳;

      15、其中,筒體與加固層之間通過預(yù)埋設(shè)布置的若干錨桿連接,底板設(shè)置在筒體底部對(duì)筒體形成封閉,且底板與刃腳頂面相抵加固層的底部與底板的外延相抵。

      16、在一個(gè)方案中,基座固定于底板之上,外殼的底部與基座的頂部固定連接,筒體下方鋪設(shè)有封底層,封底層與刃腳高度一致,加固層與泵站的外壁之間設(shè)置回填層,底板上設(shè)置有環(huán)狀的定位密封體,定位密封體的外周面與加固層相固定,定位密封體的內(nèi)壁與基座相抵。

      17、在一個(gè)方案中,外墻上分別對(duì)應(yīng)進(jìn)口管和出口管預(yù)埋設(shè)置有進(jìn)口套管和出口套管,進(jìn)口套管與進(jìn)口管之間及出口套管與出口管之間通過軟管連接,第一出水管和第二出水管依次穿過出口管、軟管及出口套管延伸出泵站之外。

      18、在一個(gè)方案中,水利灌溉系統(tǒng)還包括:觀測井,觀測井設(shè)置在臨近出口套管的一側(cè),第一出水管和第二出水管從出口套管伸出之后進(jìn)入觀測井,觀測井之內(nèi)對(duì)應(yīng)第一出水管和第二出水管分別設(shè)置有流量計(jì)和壓力計(jì)。

      19、在一個(gè)方案中,水利灌溉系統(tǒng)還包括:三通換向閥和增壓泵,三通換向閥和增壓泵均設(shè)置在設(shè)備艙之內(nèi);

      20、其中,進(jìn)口管的內(nèi)端與三通換向閥的進(jìn)口端連接,三通換向閥一個(gè)出口與儲(chǔ)水倉相連通,另一個(gè)出口與增壓泵的進(jìn)水口連接,增壓泵的出水口與儲(chǔ)水倉相連通。

      21、在另一方案中,提供了一種基于泵站的水利灌溉系統(tǒng)的方法,

      22、s1、引水渠開挖,設(shè)置攔污柵;

      23、s2、外墻施工;

      24、筒體施工;通過挖掘設(shè)備開挖下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高,采用混凝土澆筑鋪設(shè)封底層;澆筑筒體且預(yù)先埋設(shè)錨桿、進(jìn)口套管及出口套管,筒體底部制作刃腳,封底層澆筑高度不高于刃腳;施作底板,底板的底面外延與刃腳相抵,底板上預(yù)埋沿豎直外露的螺桿;

      25、加固層施工;在筒體內(nèi)壁上澆筑加固層,通過錨桿使兩者結(jié)合穩(wěn)固,且確保加固層底部與底板頂面相抵,同時(shí)在底板上施作定位密封體;

      26、s3、泵站安裝;

      27、預(yù)先組裝完成的泵站運(yùn)輸至預(yù)定位置后,基座預(yù)先制作為中空內(nèi)腔,將基座吊裝至底板上,并將基座的安裝孔與預(yù)埋的螺桿固定連接;采用混凝土對(duì)基座的內(nèi)腔進(jìn)行灌漿,待凝固之后即吊裝外殼,將外殼與基座連接穩(wěn)固;

      28、連接管口及回填;采用軟管將進(jìn)口套管與進(jìn)口管、出口套管與出口管連接密閉,同時(shí)將第一出水管和第二出水管并排穿過出口管、軟管及出口套管伸出泵站外側(cè);確認(rèn)泵站安裝穩(wěn)固之后,在外墻與泵站之間進(jìn)行回填施工形成回填層;

      29、s4、引水端施工;開挖引水通道及埋設(shè)泥沙分離器,在引水通道內(nèi)安裝軸流泵,且將軸流泵與泥沙分離器的進(jìn)口端連接、將泥沙分離器的出口端與進(jìn)口套管相連;

      30、s5、施作觀測井;將第一出水管和第二出水管引入觀測井之內(nèi),并分別在第一出水管和第二出水管上設(shè)置流量計(jì)和壓力計(jì);

      31、s6、將第一出水管和第二出水管分別與灌溉管路系統(tǒng)的噴灌管路和滴灌管路連接,最后將河水引入引水渠,即可投入灌溉使用。

      32、本技術(shù)的有益效果:

      33、本技術(shù)的水利灌溉系統(tǒng)以一體化泵站為主體,技術(shù)集成度、智能化程度較高,有利于管理農(nóng)田灌溉和排水,且可以滿足噴灌、滴灌等新型節(jié)水灌溉方式需求。

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